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注塑新工艺、新技术介绍
1．氮气辅助注塑
氮气辅助注塑系统，这种先进的系统和技术，是把氮气经由分段压力控制系统直接注射入模腔内的塑化塑料裹，使塑件内部膨胀而造成中空，但仍然保持产品表面的外形完整无缺。
应用氮气辅助注塑技术，有以下优点：
1）节省塑胶原料，节省率可高达30%以上。
2）缩短产品生产周期时间。
3）降低注塑机的锁模压力，可高达30%以上。
4）提高注塑机的工作寿命。
5）降低模腔内的压力，使模具的损耗减少和提高模具的工作寿命。
6）对某些塑胶产品，模具可采用铝质金属材料。
7）降低产品的内应力、产品翘曲问题，提高塑件的密度。

8）解决和消除产品表面缩水问题。
9）简化产品繁琐的设计。
10）降低注塑机的耗电量。
11）降低注塑机和开发模具的投资成本。
12）降低生产成本。
氮气辅助注塑技术，可应用于各种塑胶产品上，如电视机或音响外壳、汽车塑料产品、家私、浴室、橱具、家庭电器和日常用品、各类型塑胶盒和玩具等等。氮气辅助注塑技术在注塑行业中必定被受广泛应用。
材料选择：
基本上所有用于注塑的热塑性塑料（加强或不加强），及一般工程塑料皆适用于气体辅助注塑。
电脑辅助模拟分析
1）防止困气和保证气体充填平均。
2）防止气体冲破成品表面。
3）因气体是有挤压特性，并在保压阶段时起了一定重要作用，因此，借助电脑辅助模拟分析，能保证塑料分布和模具充填作更准确的预测。
注塑机系统设备要求
基本上，氮气辅助注塑系统可配合全球不同牌子的注塑机，只要是这些注塑机是配备有：
1）弹弓射咀（不一定使用），防止高压氮气进入注塑机炮筒。
2）注塑机的螺杆行程配备电子尺行程开关，以触发信号给气辅控制系统，从而把高压氮气注射进模腔内。
2．注塑过程计算机辅助工程分析技术（CAE）、Moldflow软件简介：
CAE技术是包含了数值计算技术、计算机图形学、工程分析与仿真学、数据库等的综合性软件系统。其理论基础是高聚物的流动变学和传热学。帮助我们进行诊断，以解决工程上现有或潜在的问题；当材料、设计或条件改变时，可以帮助我们了解这些改变对制品质量和生产效率的影响；在产品开发、模具设计、制模、试模、注塑的各个环节进行CAE分析，减少失误和时间浪费、提高成功率、增强企业的竞争力。利用这些计算机辅助手段，进行模具设计，和预测塑料熔体在流道和型腔中的流动情况，缩短了模具设计和制造的周期，大大提高了模具设计和制造的质量。
主要功能：
1）充模过程模拟分析
2）冷却过程模拟分析
3）注塑件的内应力分析
4）注塑件的收缩率分析
5）注塑件的翘曲度分析
6）注塑件的纤维取向分析
7）气体辅助注射分析
MOLDFLOW系列软件：
注塑成型顾问MPA、
模拟分析MPI、
成型过程控制专家MPX。
Moldflow Dynamic-Series（1983，美国）；
TM-Concept（德国）；
C-MOLD（已被Moldflow兼并）；
Cadmold；
STYRIM-Flow；等等
3．快速换模新技术介绍
意大利泰磁公司“电控永磁系统”：
意大利泰磁公司是设计、生产电控永磁系统的专业公司，已有31年的经验。自90年代以来，电控永磁快速换模系统已广泛应用于欧美和日本市场。
   该技术的基本原理是：用电控来改变永磁体的磁路分布，靠永磁体吸附模具，夹紧与放松过程只需几秒钟，工作过程中不需电能，夹紧力在全部接触面上可达15kg/cm2，对任何吨位注塑机上的任何重量的模具都可保证正常工作。
该产品安全可靠、实用高效、节能环保、无需维修、无运营费用、柔性极大，在一台注塑机上可对各种不同模具进行快速换模，特别适合于多品种、小批量、准时制混流生产。另外，该产品的夹紧力均匀分布于模具与磁盘的全部接触表面，使模具背面无受力“空腔”，更好地保证了合模精度，大大减少模具损耗、提高模具使用寿命。
泰磁公司用于快速换模的电控永磁系统在欧美、日本等国家用户的使用过程中反映都非常好，VALEO、VISTEON、DELPHI等著名公司均有广泛应用，目前已有国内用户开始采用，如：湖北法雷奥（800吨双色机、800吨单色、450吨）、沙市法雷奥（900吨、1600吨）、武汉飞亚（1800吨、2500吨、3500吨）、深圳泽冠（350吨、450吨、550吨）、深圳理光（650吨、800吨、1000吨）等公司。

关于“电控永磁系统”的优缺点比较
优缺点
使用
不使用
优点
1.提高了注塑机的使用率，装模时间可由原来的2小时缩短至0.5小时（估算）；2.适应目前及今后订单小、转模频繁的状况；3.换模轻松、方便，降低了工人的作业强度；4.均匀的夹紧受力，提高了模具使用寿命和精度；5.无码仔阻碍，易于外围水、气、电等的连接；6.适应剧烈的市场竞争，提升了竞争力和公司形象。
1.不需再投资
2.熟悉旧式装模工艺，无需再培训
缺点
1.一次性投资较大,以1300TON机为例，约需投资27万元人民币；
2.因加装此设备，需损失前、后模板共104mm的容模厚度；
3．对其安全性能尚未十分了解。
1．装模时间长,平均每次约需2小时；2.人员在机器上、下方操作多,增加了不安全因素；3.因有码仔、螺丝，周边连接水管等增加了难度
经济效
益分析
按1300TON机一周转模2次、塑件单价20元/PCS、每小时生产30PCS计算，每月可多增加产值：(2-0.5)H/次*8次/月*塑件单价20元/PCS*生产30PCS/H=7200元/月

地址：意大利泰磁公司中国代表处—
上海浦东陆家嘴东路161号2110室。
电话；021－68882110,13910965586
传真：[phone]
联系人：李黎（中国区首席代表）
网址：
EMAIL:info@
4.共注射成型(三明治式)  
　　共注射成型是将“表皮”材料和另一种不同但相容的“芯”材料连续地和/或同时地注入模模腔。可以灵活地利用每种材料的最佳特性以降低材料成本、注射压力、合模力和残余应力，改善成型制品的性能，得到特定的工程效果。
工艺优点：材料成本降低和循环使用；高表面质量、芯部发泡的材料；制品质量和性能的改善。
连续共注射成型工艺:

双流道和三流道技术:

多浇口共注射热流道系统:

5.注射-压缩成型（ICM）
1)工艺说明
　　所谓注射压缩成型法是当注入模腔的树脂由于冷却而收缩时，从外部加一个强制的力使模腔的尺寸变小，从而使收缩的部分得到补偿的成型方法。
　　注射—压缩成型（ICM）是传统注射成型的延伸，它通过引入模具压缩动作使聚合物材料压实，用以生产具有高尺寸稳定性和表面精确性的产品。
在这一工艺中，首先将设定好的塑料熔体注入不完全闭合的模具，之后再进行合模压缩动作，并一直持续到成型过程结束。模具压缩动作可以在模腔内形成更均匀的压力分布，从而获得更均匀的物理性质，使得产品的收缩、翘曲和成型应力均明显低于传统注射成型工艺。
典型应用：ICM是生产高质量和高性价比的CD或CD–ROM的最理想技术。也适合于生产各种光学透镜。
注射-压缩成型:

6.超精模压成型
　　超精模压成型制品的表面具有很高的精度，缩坑、气泡明显减少、双折射率下降、面形偏差减少。能生产出较理想制品，实现高精度塑料光学制件的生产。
该成型法使用专门的小金属球封堵树脂。在合模之前把小金属球放进模具注射口内。成型机注射充填熔融树脂时，金属球被注射的树脂推向模腔的一侧，留出通道让树脂注射入模腔。熔融树脂高压充满模腔后，成型机停止注射，此时由于压差，树脂倒流而把金属球推向注射口，从而封堵树脂。使用这种机构保持的压力为封堵前压力的95% 以上。
将模具加热到树脂的玻璃化转变温度以上的某一温度，将熔融树脂注射入模腔内并立即封堵。注射充填的压力和树脂量按初始树脂压力等于大气压来设定。
封堵之后，将模具温度保持在玻璃化转变温度以上，使树脂的压力和温度分布均匀。然后，在维持树脂压力和温度均匀的同时，以恒定比容将模具冷却到树脂的热变形温度。然后，开模取出成型塑料光学制件。
这一成型法即为超精模压成型。在超精密成型过程中，模具温度比普通成型方法高，注射充填压力也大，因此很难使用一般的滑动机构。　　
　　对于该成型法，冷却逐渐完成且树脂的压力和大气压相等的条件下，注射充填熔化树脂和控制模具温度是其关键所在。
7.微注射成型（也叫微成型）
　　用于生产总体尺寸、功能特征或公差要求以毫米甚至微米计的制品。
1)工艺说明
　　微注射成型制品的需求，和生产所需精度产品的设备，以及加工能力的具备起源于1985年，之后一直呈增长趋势。在各种微成型工艺中，注射成型工艺具有以下优势：传统塑料技术积累的丰富经验、标准化的工艺程序、高自动化程度以及短周期时间。
微注射成型分类
a.质量为几微克到几分之一克，尺寸可能在微米（µm）级的微注射成型制品（微模塑成型），例如微齿轮、微操纵杆。
b.传统尺寸的注射成型制品，但具有微结构　
　区域或功能特征（例如，带有数据点隙的　
　光盘、具有微表面特征的透镜、使用塑料　
　薄片技术制造微齿轮的薄片）。
c.可具有任意尺度，但尺寸公差在微米级的
　高精度制品（例如光纤技术用接插件）。
微注射成型制品的一般特征是大小在几微米到几厘米的数量级，并且长宽比在1～100之间，　
必须满足几个要求：模具需要一个特殊的加热和冷却系统；动态模具温度控制，“变热”工艺控制使用两个不同温度的油路，分别在充模和冷却阶段加热和冷却模具；感应加热技术使用一个感应系统在注射前产生一个模具温度的峰值。
为保证能够正确充模，需要高注射速率和压力、在允许范围内最高的熔体温度、和较高的模具壁温控制。并且需要使用大流道和浇道来获得足够大的注射量，以便在聚合物流动的过程中可靠地控制和切换，以避免材料降解。
3)工艺缺点
　　流道可能占到总注射质量的90﹪，材料浪费严重。由于制品通常的表面 / 体积比很高，模具必须加热到熔融温度以上以防止早期固化、周期时间延长。
4)适用材料
　　几乎所有适用于宏观成型的材料都可以用于微成型。POM、聚碳酸酯（PC）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、PA、液晶聚合物（LCP）、聚醚酰亚胺和硅橡胶。反应注射也曾应用过，其中使用了以丙烯酸、丙烯酰胺和硅氧烷为基础的材料。
8.微发泡成型（也称作MuCell工艺）
1)工艺说明
　　微泡塑料（MCPs）是将聚合物在“超临界”气体( CO2或N2 )中溶解或使其饱和，在注射机机筒内混合，形成单相聚合物——气体溶液，然后通过调整工艺条件，比如压力和温度，引发聚合物成核沉淀出来。
名词解释--“超临界”：
　 物质除了气体、液体、固体三态之外，尚存有着在临界温度以上的加压无液化流体相，此状态称为超临界状态，此时流体密度与液体相近，粘度与气体相近，因保有高密度、分子运动激烈，所以分子间的接触可能性高，因而能大幅度促进反应。
　 其基本原理是：在聚合物中产生尽量多的、尺寸小于其原有缺陷的空洞，以降低塑料使用量，而不损害机械性能。尽管通过使用气体代替塑料，降低了制品质量5﹪～15﹪，但是由于微孔能通过钝化裂纹尖端起到限制裂缝增长的作用，因此制品的韧性大大增强。
2)工艺优点
a.节省原料；
b.降低锁模力；
c.降低成本；　
d. 缩短成型周期；
e.消除了凹痕、翘曲和残余应力；
f. 保持原有力学性能；
g.可生产壁厚低至0.5mm的制品；
h.环保：这一发泡工艺不使用任何的碳氢化合物，不产生有害气体。
3)工艺缺点
a.如何在大规模生产中以满意的速度连续生成
　MCPs和控制热力学不稳定（来自于温度和压力
　变化）状态，以在制品内产生细且均匀的微泡。
b.这一工艺还需要更换机械部件（大约为机器成本
　的10﹪～15﹪）和向美国Trexel公司购买技术
　许可。
c.由于微泡的存在，限制了制品需要透明性的应
　用。制品表面呈现漩涡状，影响了制品的美观。
d.微发泡工艺成型的制品需要进行稳定，使泡内气
　体扩散出来与大气压一致。
4)适用材料
　　大多数热塑性塑料适合于微发泡成型工艺，包括无定型和结晶树脂。例如：聚酰胺（PA或尼龙）、PC、聚丙烯（PP）、PS、POM、聚乙烯（PE）、PC / ABS、耐高温聚砜、聚醚酰亚胺（PEI）、聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）、聚醚醚酮（PEEK）和热塑性弹性体（TPEs）都曾采用过此工艺成型。
9.多组分注射成型
首先成型一个塑料嵌件,然后将其转移到加一个模腔,用第二种塑料注入、并充满由嵌件表面和模具所形成的模腔，丙种不同的塑料之间的粘合可以通过机械粘合、热粘合或化学粘合来完成。
也可用旋转模具；使用“抽芯”或“回芯”来填充第二种材料。
使用旋转模具生产多组分注塑件:

采用“抽芯”或“回芯”的多组分注塑成型: